1.定義

材料力學(mechanics of materials)是研究材（cái）料在各種外力作用下產生的應變、應力、強度、剛（gāng）度、穩定和導致各種材料（liào）破壞的極（jí）限。材料力學是所有工科學生必修的學科，是（shì）設計工業設施必須掌握的知識。學（xué）習材料力學一般要求學生先修高等數學和理論力學。材料力學與理論力學、結構力學並稱三大力學。現有材料力學教材大多數以（yǐ）哈爾濱工業大學和浙江大（dà）學版兩種主選。

2.研究內（nèi）容

   在人們運用材料（liào）進行建（jiàn）築、工（gōng）業生產的過程中，需（xū）要（yào）對材料的（de）實（shí）際承受能力和內部變化進行研究，這就催生了材料力學。運用材料力學知識（shí）可以分析材料的強度、剛度和穩定性。材料力學還用（yòng）於機械設計使材料（liào）在相同的強度下可以減少材料用（yòng）量，優化結構設計，以達到降低成本、減輕重量等目的。

   在材料力學中，將研究對象被看作均勻、連續且具有（yǒu）各向同性的線性彈性物（wù）體。但在實際研究中不可能會（huì）有符合這些條件的材料，所以須要各種理論與實際方法對材料進行實（shí）驗比（bǐ）較。

包括兩大部分：一部（bù）分是材料的力學性能（或稱機械性能）的研究，而且也是固體力學其他分支的計算中必（bì）不可缺少的依據；另一部分是（shì）對杆件進行力學分析。杆件按受力和變形可分為拉杆、壓杆（gǎn）(見柱和（hé）拱)、受彎曲（有時還應考慮剪切）的梁和受扭轉的軸等幾大類。杆中的內力有（yǒu）軸力（lì）、剪力、彎矩和扭矩。杆的變形可分為伸長（zhǎng）、縮短、撓（náo）曲和扭轉。在處理具體的杆件問題時，根（gēn）據材料性質（zhì）和變形情況（kuàng）的不同，可（kě）將（jiāng）問題分為三類：

    ①線（xiàn）彈性問題。在杆（gǎn）變形（xíng）很小，而且材料服從胡克定律的前提下,對杆（gǎn）列出（chū）的所有方程都是線性方程,相應的問題就稱為線性問題。對這類問題可（kě）使用疊加原理，即為求杆件在多（duō）種（zhǒng）外力共同作用下（xià）的變形(或內力（lì）)，可先（xiān）分別求出各外力單獨作（zuò）用下杆件的變形(或（huò）內力)，然後將（jiāng）這些變形（或內力）疊加，從而得到最終結果。

    ②幾何非線性問（wèn）題。若杆件變形較大，就不（bú）能在原有幾何形狀的基礎上分析力的平衡，而應在變形後的幾何形狀的基礎上進行分析。這樣，力和變形之（zhī）間就會出現非線性關係，這類（lèi）問題稱為幾何非線性問題。

    ③物理非線性問題。在這類問（wèn）題中，材料內的變形和內力之間（如應（yīng）變和應力之間）不滿足線性關係，即材料不服（fú）從胡克定律。在幾何（hé）非線性問題和物理非線（xiàn）性問題（tí）中，疊加原理失效。解決這類問題可（kě）利用卡氏定理、克羅蒂－恩蓋塞定理或采用單位（wèi）載荷法等。

在許多工程結構中，杆（gǎn）件往往在複雜載荷的作用或（huò）複雜環境的影響（xiǎng）下發生破壞。例如，杆件在交變（biàn）載荷作用下（xià）發生疲勞破壞,在高溫恒（héng）載條件下因蠕變而破壞,或受高速動載荷的衝擊而破壞等。這些破壞是使機械和（hé）工程結構喪（sàng）失工作能力的主要原因。所以，材料力學還研究材料的疲勞（láo）性能、蠕變性能和衝擊性能。

3.常用力學（xué）設備

電子萬能材料（liào）試驗（yàn）機（jī），液壓萬能材料試驗機，扭轉試驗機，疲勞試驗機，壓力試（shì）驗（yàn）機，衝擊試驗（yàn）機，彈簧試（shì）驗機等。